JP2005515443A - Method and apparatus for determining the location of a mobile unit that tracks other mobile units - Google Patents
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Abstract
モバイルロケーション報告通信システムは、1つ以上のコントロールステーションによって管理される複数の通信ソース(communication source)と複数の通信ターゲット(communication target)のネットワークで構成される。このシステムにおいては、1つの通信ソースはモバイル通信ターゲットのロケーションをネットワークから要求することができる。通信ターゲットはロケーションをネットワークに伝え、その情報は通信ソースに提供される。本発明では、モバイル通信ソースは規定の地理的境界内に存在するモバイル通信ターゲットのロケーションを要求する。ネットワークは規定の境界内に存在する複数のリモート通信ターゲットのみを通信ソースに提供する。また本発明では、モバイルポータブルソースの近くにいる、隠れたまたは内密のモバイルポータブルターゲットがソースを追跡していることもある。ソースは、ソースとの距離を近くに保ちながら、所定の距離をソースとともに移動したモバイルターゲットを明らかにする方法を呼び出すことができる。The mobile location reporting communication system is composed of a network of a plurality of communication sources and a plurality of communication targets managed by one or more control stations. In this system, one communication source can request the location of the mobile communication target from the network. The communication target communicates the location to the network and that information is provided to the communication source. In the present invention, a mobile communication source requires the location of a mobile communication target that is within a defined geographic boundary. The network only provides the communication source with a plurality of remote communication targets that are within a defined boundary. Also, in the present invention, a hidden or confidential mobile portable target near the mobile portable source may be tracking the source. The source can invoke a method of revealing a mobile target that has moved with the source a predetermined distance while keeping the distance with the source close.
Description
【0001】
発明の背景
本発明は、遠隔通信サービス及びシステムに関するものであり、特にモバイルユニット(mobile unit)のロケーション(location)を伝えるサービス及びシステムに関する。無線業界は現在、広範なロケーションをベースとするサービスを一般大衆に提供すべく準備を進めている。このようなサービスとしては、加入者のポータブルリモートユニット(portable remote unit)のロケーションを利用して、広範なロケーションをベースとするサービスを加入者に提供するなどがある。こうしたサービスを成功させるためには、リモートユニットはそのロケーション情報を取得し、その情報を要求するネットワークの他の通信ターゲットにそのロケーション情報を中継することが可能でなければならない。
【0002】
ノリーン(Noreen)等による米国特許第5,689,245号などの関連した従来技術においては、リモートユニットのロケーションはリモートユニットへ送信されたロケーションに固有のインストラクションを実行するために用いられた。
【0003】
バード(Bird)の米国特許第5,418,537号においては、行方不明になった車両について、その車両に搭載されたGPSレシーバを用いてロケーションを特定している。車両が行方不明になったとき、車両ロケーションセンターにより無線呼出し(paging)要求が同報通知された。同報通知されたメッセージを受信するとすぐに、その車両はロケーションを解析し、サービスセンタ−にそのロケーションを伝える。
【0004】
バス(Buss)の米国特許第5,539,395号では、リモートユニットのロケーションと照合するメッセージを選択し表示するリモートユニットが提案されている。ネットワークはロケーション信号(location signal)を有するメッセージをユニットに提供する。ユニットに取り込まれたロケーション信号がユニットの現在のロケーション内にある場合はメッセージが表示される。そうでなければ、ロケーション信号は適切なロケーションで表示するためにメモリー内に保存される。
【0005】
チャップマン(Chapman)の米国特許第5,504,491号では、地球上でのステータスと所在決定報告システムが述べられている。リモートユニットは地球上でのロケーションを取得し、要求に応じてステータス及びロケーションの更新情報をネットワークに提供する。このようなステータス情報にはネットワークによって要求されるリモートユニットの緊急状況または関連する状況などがある。
【0006】
フォムコン(Fomukong)等の米国特許第5,918,159号には、ロケーション報告を任意に阻止する機能を備えたロケーション報告衛星無線呼出しシステム(location reporting satellite paging system)が開示されている。この発明においては、リモートモバイルユニットはそのロケーション情報を取得し、その情報を要求する他のネットワークユニットへネットワークを通じてその情報を提供する。リモートユニットによって提供され、日常的に更新される認証情報に基づいて、そのようなロケーション情報の提供は行われる。
【0007】
上記の開示された発明のすべてにおいて、リモートユニットのロケーションはシステムによって利用されている。安全に実行されるならば、ロケーションサービスの配備は一般大衆にとってかなり有益なものとなる。今日の市場では、そのようなモバイルユニットは通常は小さくコンパクトで軽量である。これらの装置は簡単に隠すことができ、モバイルのユーザが自分達のロケーションを開示されたことを知らずにまたは認証せずに、そのロケーションを明らかにすることができる。ほとんどの無線利用者は、ネットワークにまたは一般大衆に自分達のロケーションを知られたくはないだろう。そして車や荷物などの物の内部に隠された内密のユニットに追跡され個人のロケーションが明かされるという考えは、一般大衆に容認されるもではない。悪用の危険性は明らかに存在し、無線の販売業者によって適切に扱われなければならない。ロケーション報告の認証機能を提案した米国特許第5,918,159号においては、悪用が行われていると仮定すれば、ロケーションを報告する、隠されたユニットが追跡される個人のロケーションを提供するのを防止することは、ネットワークにとってほとんど不可能である。したがって、特定の地理的区域内にあるロケーション報告装置が要求に応じてそのロケーションを明らかにする必要性がある。ユーザが追跡されている状況では、ユーザまたは被追跡ユニットの所定の半径内にある複数のリモートユニットのロケーションを調べることにより、どのユニットがユーザを追跡しているかをネットワークは決定することができる。上記の結果を提供するために必要な技術が、本発明の中で述べられている。
【0008】
モバイルユーザが立ち往生して緊急に助けを求めているときは、ユーザのロケーションからあまり離れていないところにモバイルを持った別のパーティがいる場合がある。モバイルユーザはその地理的ロケーションに他のモバイルパーティ(party)がいることに気付いていない場合もある。立ち往生した領域内でポータブルリモートユニット(PRU)のロケーションを求める無線呼出しを行うことにより、困っている加入者はそのロケーションで即座に助けを求めることができるだろう。モバイルユーザによって指定された規定の境界があらかじめ定められた限界を越える場合は、以下に説明するように、ネットワ−クはその地理領域を分割することもできる。その地理領域におけるポータブルリモートユニットのロケーションを取得するために、特定の領域に対し無線呼出しを送信することができる。ユーザに最も近い地理領域内では、いずれのロケーションを報告するモバイルユニットのロケーションもユーザに明らかにされる。
【0009】
サービスプロバイダがこのようなサービスから利益を得ることができるようにする多くの利用法が他にもある。無線の加入者はプログラムに参加することを選ぶこともできるし、要求される地理的境界で他のPRUのロケーションがユーザに提供されるたびに、システムのユーザに手数料を課金するようにすることもできる。また、ポータブルリモートユニットを所持しているユーザについては、彼等のPRUで追跡モードを起動するごとに課金することもできる。プログラムの登録加入者を増やすために、加入者は困っている人にロケーションを提供するたびに利益を受けるようにすることもできる。いかなるときでもロケーションを開示することを求めない加入者は、ネットワーク上でこのような情報を阻止することができる。1人のPRUユーザが別のユーザによって追跡される状況では、あらかじめ定められた期間中通信ソースに対し近距離を保つ追跡ユニットと共に、双方のユニットがそのあらかじめ定められた期間にわたってある距離を移動した後でのみ、ネットワークは追跡ユニットのロケーションだけを明らかにする。このような距離と経過時間は、追跡を明確に定義するために業界によって標準として定められる可能性がある。
【0010】
上記のことから、特定の地理的領域内でリモートユニットが他の複数のリモートユニットのロケーションを要求することができるシステムが必要なことは明らかである。このようなシステムの構成については以下で説明する。
【0011】
発明の目的
本発明の目的は、他のモバイル通信ターゲットを追跡する1つ以上のモバイル通信ターゲットに関連するロケーション情報を確実に提供することを容易にできるモバイル遠隔通信システムと、その方法及び技術を提供することにある。
【0012】
本発明の別の目的は、1つの地理的ロケーション内に所在する1つの通信ソースが、他の地理的領域に存在する複数の通信ターゲットのロケーションをポーリング(polling)できるモバイル電気通信システムを提供することにある。
【0013】
本発明のさらに別の目的は、あらかじめ定められた境界内にある複数の通信ユニットのロケーションを報告するための技術を提供することにある。
【0014】
本発明のさらに別の目的は、通常よりも広い地理的領域に存在する通信ユニットのロケーション情報の開示を容易にする適切な技術を提供することにある。
【0015】
本発明のさらに別の目的は、ロケーションを報告する1つ以上の通信ターゲットが存在するかどうかを調べる探索を開始できる場合にロケーション情報及び地理的境界情報を提供できるリモートユニットを提供することにある。
【0016】
発明の概要
前述の目的及びその他の目的は、あらかじめ定められた地理的境界内に存在する他の複数の通信ターゲットに関連するロケーション情報を提供できる遠隔通信システムにより達成される。
【0017】
該システムにおいては、1つの通信ソースは所定の地理的境界で複数の通信ターゲットのロケーションを照会する(query)ことができる。通信ソースは、別の通信ユニットが自分を追跡しているかどうかを決定するためのモードを起動することもできる。システムの複数の通信ソースと複数の通信ターゲットは、いずれかの関連するロケーション決定技術を用いて、自分達のロケーションを取得できるべきである。システム及び加入者の要件に基づいて、この情報はネットワーク全体に確実に伝えられる。通信ソースが特定の地理領域内で複数の通信ターゲットのロケーション情報を要求するときは、通信ソースはそのロケーションを取得し、要求した複数の通信ターゲットの地理的境界が自分が照合している半径内にあるかどうかを決定することができる。ネットワークはすべての照会を処理できるように設計されているが、通信ソースは所定の地理的境界内にある複数の通信ターゲットのロケーション情報を直接ポーリングすることができる。これは通信ソースの照会の半径内に通信ターゲットが存在する場合に可能である。これにより、共有化されたネットワークの資源(network source)に不要な過剰負荷をかけることを防いでいる。より複雑でより遠方からの照会については、通信ソースはロケーション情報と地理的境界情報を単に提供するだけであるが、そこで複数の通信ターゲットはロケーションの開示に関する照会を受ける。ネットワークはその資源を利用し、関連する複数の通信ターゲットの探索をどこでどのようにして始めるべきかを決定する。所定の地理的境界内で複数の通信ターゲット候補(possible communication target)の探索がいったん完了すると、ネットワークは通信ソースに最も近く、通信ソースによって指定された地理的区域内の1つまたは複数の通信ターゲットに関連した情報を、通信ソースに提供する。
【0018】
図面の簡単な説明
図1は、本発明を示す概略図である。
【0019】
図2は、本システムに用いられるモバイルポータブルリモートユニットのブロック図である。
【0020】
図3は、どのようにして通常より広い地理的領域を分割して、その領域内のリモートユニットのロケーションを特定するかを示した図である。
【0021】
図4は、リモートユニットが規定の地理的境界内にあるかどうかを決定するために用いられる図である。
【0022】
図5は、別のユニットによって追跡されているかどうかを決定するために通信ユニットが用いる手順を図示したフローチャートである。
【0023】
図6は、ユニットがあらかじめ定められたの地理的領域内にあるときに、地球上でのロケーションを開示するために通信ユニットが用いる手順を図示したフローチャートである。
【0024】
図7は、通常より広くあらかじめ定めた地理的境界内の複数のモバイル通信ユニットのロケーションをどのように探索するのかを図示したフローチャートである。
【0025】
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明によるシステムの概要を図1に示す。本システムは1つのネットワーク、または広範な地理的領域にわたって散在する複数のポータブルリモートユニット(PRU)501〜510で構成される。モバイルユーザ701〜709は、それぞれポータブルリモートユニット501〜509を所持している。図1に示すように、地理的区域201〜204は現在1人以上のポータブルモバイルユーザ701〜709がいる標準的な地理的領域である。モバイルユーザ701は地理的区域201の中に存在し、モバイルユーザ502〜506は地理的区域202の中に存在する。
【0026】
他にも多数のモバイルポータブルユーザがシステムの中に存在し、図1に示すように散在している。地理的ロケーション201〜204は単にその緯度、経度、及び半径情報によって、または図3に示すように単にその地理的境界を定義する複数の点によって定義してもよい。地上のネットワークセンタ(TNC)図1の801は、モバイルシステムの動きをコントロールするために使用される。TNCは地上をベースにした送信機(GBT)401〜404及び地球をベースにした衛星送信機301〜302と交信し、ネットワーク全体にわたってモバイルシステムに関連する情報を中継する。地上のネットワークセンターの他の機能には、どの送信機を使って呼出しを完了するか、ポータブルリモートユニットが管轄区域をはずれたときは呼出しの受信をどのようにして防止するかを決定することなどがある。システムの要求に応じて、複数の地上のコントロールセンターまたはネットワークセンターを利用することができる。地上をベースにした送信ステーション(GBT)図1の401〜404は、ネットワークのポータブルモバイルユニットとの間でモバイル情報を中継するために利用される。家庭用電話機などの固定電話回線、またはパーソナルコンピュータなどのその他の通信ユニットとのインターフェイスは、公衆電話回線交換網(PTSN)を通じて達成できる。本システムは衛星101〜102を用いて遠隔領域(remote area)へ情報を中継し、基準信号(referenced signal)も提供する。地上をベースにした複数の通信ユニットは、その地理的ロケーションを確立するときに基準信号を利用することができる。衛星と地上ネットワークとの交信は地球をベースにした衛星送信機301〜302を通じて達成される。ポータブルリモートユニットまたは図1のPRU501〜510の内部回路の概略は図2に示されている。ポータブルリモートユニットはアンテナ20とトランシーバ回路21とから構成されている。トランシーバ回路はアンテナ20経由でポータブルリモートユニット情報を送受信する。受信時にこの情報は処理され、機密の部分が抽出され、さらに処理を受けるためにコントロールユニット22へと送られる。トランシーバもコントロールユニット22からポータブルリモートユニット情報を受信し、それを処理し、要求に応じてアンテナ20を経由してネットワークへ転送する。コントロールユニット20はPRUの動作を制御する。PRUに関連する情報は、割り当てられたメモリ手段26内に保存することができる。メモリ手段としてはランダムアクセスメモリ(Randam Accesse Memory)、読み取り専用メモリ(Read Only Memory)とPRUデータを保存するための増設メモリなどがある。入力パネル25はユーザのインストラクションをり入れるために用いられ、ディスプレイ23はPRU情報をユーザに提供するために用いられる。オーディオ手段24は、ボイスメッセージの告知に用いられる。PRUはその地球上でのロケーションを決定するときにネットワークを補助したり、いずれかのロケーション決定技術を用いて、そのロケーションを解析してネットワークに提供する。PRUはあるロケーションから別のロケーションに携帯されるとき、その最新のロケーションに関する情報を取得し、ネットワークに提供することができる。
【0027】
本発明の目的の1つとして述べられており、図1に示されているように、移動中の車両601の車内で加入者701が利用するポータブルリモートユニット501は、車両601の車内に隠されたユニット、すなわち内密のユニット510によって追跡されることもあり得る。ユーザ701の付近を追跡し続けようとする他の地理的区域内にいる加入者、例えば区域202内の加入者(subscriber)704は車両601内にユニット510を隠して、加入者701を追跡していたかもしれない。ほとんどのポータブルリモートユニットは小さくてコンパクトであるため、加入者701にそのような行動を知られることなく簡単に隠すことができる。車両601が1つのロケーションから次のロケーションに移動するにつれて、認証を受けたユーザはポーリングすればいつでもPRU510からロケーション情報を受信することができる。PRU510は認証を受けたパーティにそのロケーションを開示するので、そのパーティは認証なしで加入者710のロケーションを取得することができる。ユニット501を所持する加入者が他のユニットによって追跡されているかどうかを決定できることが、最も重要なことである。本発明では、加入者701はPRU501に装備された追跡機能をいつでもすぐに起動できる。これは、図2のPRUの入力パネル25を介して適切な機能を呼び出すことにより達成できる。追跡モードでは、図1の被追跡PRU501は、被追跡PRUのあらかじめ定められた半径内に存在するいずれかの追跡装置−PRU510−のロケーション情報を用いて、両方のユニットが2つとも再短距離を移動している場合に、被追跡PRUを所持するユーザに単に注意を促す。経過時間、最短移動距離や追跡半径などのパラメータは、業界で標準として設定することができる。追跡機能は被追跡PRUによって呼び出されるか、または被追跡PRUのために操作が行われるように、要求が最寄りの地上コントロールセンターに単に転送される。追跡モードでは、図1の被追跡ユニット501の地理的ロケーションを利用して、追跡ユニット510の有無を調べる探索が開始できる地理的境界(geographic boundary)を決定する。ある時間の期間にわたり、あらかじめ決められた時間間隔で、地理的ロケーション201へ無線呼出し(page)が送信され、そこでは被追跡ユニット501がその地理的境界内のすべてのロケーション報告ユニット(all location reporting units)のためにそれらのロケーションを開示すべく存在している。追跡を確立するために必要な地理的境界は、業界により標準として設定することができるだろう。たとえば、1つのユニットが1マイルの距離にわたって、被追跡ユニットの5メートルの半径内に留まっている場合は、そのユニットが他のユニットを追跡しているとみなすことには同意できるであろう。被追跡ユニット501が移動しているとき、そのユニットまたは関連するネットワークユニットは、被追跡ユニットの追跡境界内にある複数の他の通信ユニットのロケーションを開示するため、それらのユニットのロケーションを無線呼出しで求める。地理的境界内にある通信ユニットのみがそれらのロケーションを開示する。タイミング情報も開示情報の中に含まれ、図1の被追跡ユニット501が高速で移動している車両601の内部にあるときに起こり得るエラーを除去するのに役立つ。固定された時間間隔で、あらかじめ決められた時間の期間にわたり、この操作は行われる。初回の時間の間隔で、追跡のために定義された所定の地理的境界内で応答したすべてのPRUのリストが保持される。次回以降の時間の間隔では、初回の追跡時間の間隔ではリストにあり、それ以降の時間の間隔では応答しなかったPRUは、追跡ユニット候補としては削除される。追跡期間の終了時に、追跡リスト内にユニットがあり、最短追跡距離(minimum tracking distance)がカバーされている場合は、そのような通信ユニットは他のユニットを追跡しているとみなされ、且つ要求されたパーティへ報告される。追跡期間の間中、固定の地理的境界内に存在する複数の通信ユニットを追跡ユニット候補として識別する危険性を排除するために、最短移動距離(minimum traveling distance)が保たれなければならない。また、その時間の期間中で最短距離を移動しなかった場合には追跡プロセスは打ち切られるように追跡操作に対して最大タイムリミットを設定しなければならない。そのようなタイムリミットが保たれない場合は、PRUは無期限に追跡モードになる。このプロセスのステップについては図5に示す。
【0028】
図5によれば、探索ユニット(search unit)で追跡モードがいったん呼出されれば、追跡は初期化される図5(1)。探索ユニットは他のユニットを追跡しているモバイル通信ユニット候補を識別しようとしている関連のあるいずれかのモバイル通信ユニットでもあり得ることに留意されたい。したがって、追跡期間が終了するまで(9、13)、あらかじめ決められた複数の時間の間隔の間(2)、探索ユニットは操作を繰り返して行う。各追跡間隔2において、被追跡ユニットのロケーションが取得される(3)。被追跡ユニットの所定の地理的境界内にある追跡ユニット候補は、それらのロケーションを明らかにするために無線呼出しを受ける(4)。初回の追跡間隔の間(5)、その間隔中にそれらのロケーションを提供したすべての追跡ユニットはリストに保存される(7)。次回以降の追跡間隔では、初回の追跡間隔中には応答し次回の間隔には応答しない追跡ユニットが、追跡ユニット候補としては削除される(6)。どの追跡間隔においても追跡リストが空白の場合は(8)、追跡プロセスは打ち切られる(9)。次に、リスト内の複数の追跡ユニットがあらかじめ決められた最短距離を移動したことを検証するために、テスト(10)が実行される。複数の追跡ユニットが最短距離を移動したと決定された場合は(10)、それらは追跡ユニットとしてネットワークに報告される(11)。追跡ユニットが最短距離をまだ移動していないと決定された場合は(10)、追跡最大時間が経過したかどうかを確立するために確認が行われる(12)。追跡を確立する時間がない場合は(12)、そのプロセスは打ち切られ(13)、そうでない場合はプロセスは繰り返される(2)。PRUが無期限に追跡モードにならないように、追跡プロセスに対し最大時間を設定しなければならない。
【0029】
先に述べた通り、PRUはこの方法を直接呼び出し(invoke)て、至近の地理的区域内にある他のユニットがそのPRUを追跡しているかどうかを決定することができる。これはネットワークの過剰負荷を減らす助けとなり、追跡期間の終了時に、ステータス信号(status signal)が単にネットワークに転送される。被追跡PRUがこの操作を実行できない環境では、地上のコントロールユニットを用いてPRUを追跡する操作を実行し、いかなる発見事項もPRUへ報告する。初回追跡間隔でのすべての追跡ユニットのリストを維持することは、保存スペースと処理時間を減らすことができるので効率的なことである。全追跡プロセスを通じて、被追跡ユニットのあらかじめ定義された地理的境界内に存在するすべてのユニットのリストを維持することも可能である。プロセスの終了時には、被追跡ユニットが移動したあらかじめ定められた距離全般にわたり、そのリストを用いて、どのユニットがそれらのロケーションを報告したかを決定することができる。
【0030】
あるユニットが特定の地理的境界内の地球上でのロケーションを報告するためには、そのユニットは地理的境界情報を取得でき、さらにはそのロケーションが規定の境界内にあるかどうかを決定できなければならない。従来技法の中には、リモートユニットがその地理的ロケーションを決定する、またはそのロケーションを決定するときにネットワークを補助するために用いることができるいくつかの公知の技術がある。PRUがなんらかの技術によりいったんそのロケーションを取得すると、本発明ではその情報を用いて諸機能を実行する。あるリモートユニットが追跡されているかどうかを決定することとは別に、特定の地理的ロケーションにおいてリモートユニットがそのロケーションを開示するときに使用するなど、他の目的で使用される。たとえば、特定の地球上でのロケーションで困っているある加入者は、至近の地理的区域内にモバイルユーザがいるかどうかを単に知りたいと思うだろう。さらには、ある加入者は家庭に、オフィスに、または特定の地理的ロケーションに誰かいるかどうかを知りたいと思うかもしれない。必要なロケーションと半径情報等のさらなる情報を特定することにより、そのPRUに最も近く、そのPRUによって特定された地理的領域内にある複数のポータブルリモートターゲットのロケーションを、ネットワークはポータブルユニットに提供することができる。
【0031】
地理的区域があらかじめ定められた限界を越えてないような簡単な探索では、その区域にあるすべてのユニットがそれらのロケーションを開示するためには、必要な区域へ単に無線呼出しを送信すればよい。より広範な地理的境界の中では、複数のポータブルリモートユニットのロケーションを明らかにするために、それらのユニットを無線呼出しすることは効率的ではないので、ネットワークはこれらの領域の探索を異なった方法で管理する。この場合には、ネットワークは単により広範な地域を複数の準区域に分割し、複数のPRUのロケーションを繰り返し照会することができる。より離れている地理的区域へ拡大する前に、探索は起点に近い準区域から始められる。
【0032】
規定の地理的境界内にある地球上でのロケーションを開示するために、その地理的ロケーションにあり要求に応じる1つのPRUは、ネットワークにそのロケーションを提供する前に、それが境界内にあるかどうかを決定しなければならない。図3にはモバイルユニットM1〜MNのある地理的ロケーションが示されている。このロケーションは複数のセル(cells)(C1〜CN)、または複数のグリッド(grids)(G1〜GN)に分けられており、Nはセルまたはグリッドの総数であり、区域でもある。各区域はその緯度、経度、及び半径情報、またはグリッドを定義する複数の個別のポイントによって定義することができる。図3を見ると、セルC1は半径Rとその緯度及び経度情報によって定義されており、その情報とはモバイルユーザのM1(X0、Y0)の情報である。グリッドG1は4つのポイントP1、P2、P3及びP4によって定義される。それに続く複数のセルやグリッドは図3に示すように同様の方法で定義されている。図3は広い地理的領域を描いている。地上ステーションとコントロールセンターは表示されてはいないが、その領域内にも配置されている。これについては図1の概略図に示されている。
【0033】
図3に示すように、困っているモバイルユーザM1はその地理的区域の中のどこに別のパーティが存在しているかを見つける必要がある。その地理的管轄区域内で見つけた、最も近くにいて利用可能な複数のPRUに対して、ユーザはそのPRUから無線呼出しを開始することができる。図3では、モバイルユーザM1は、領域C1またはグリッドG1に対応していて最も近くにあって利用可能な地上ステーションへ、そのロケーション、緯度及び経度(X0、Y0)を提供する。先に述べたように、地上での適切な技術がその区域のさまざまな場所に提供され、図1に示すようにその領域内の複数のPRUに対応している。地上ステーションがいったんこの信号を受信すると、図3のモバイルユニットM1を囲む所定の区域内にいてロケーションを報告するすべての装置に向けてステーションは無線呼出しを送り、それらのロケーションを開示する。このような境界情報は、ユニットM1の緯度と経度及び関連のある半径情報によって簡単に特定することができる。まず、最初の要求に対しては、その半径情報は図3に示すように距離Rになる。その領域内にある1つのPRUは信号を受信し、所定の半径内にそれがあるかどうかを決定する。また、地上ステーションが第1のセルG1のグリッド情報を特定した場合、PRUはグリッドG1の境界、P1、P2、P3とP4の中にそれが存在するかどうかを決定しなければならない。図3によると、地上ステーションがセルC1またはグリッドG1の中の複数のPRUのロケーションに無線呼出しを送ると、モバイルユニットM1のみが応答するかも知れない。M1は探索を開始したPRUであるので、地上コントロールステーションは決定を下し、探索可能な次の区域半径またはグリッド情報を取得する。セルC2またはグリッドG2の地理的境界情報が、次回の探索のために提供される。次回以降の探索では、地理的境界内にあるPRUが応答するまで、またはシステムが限界に達するまで、C1からCNへの半径情報またはG1からGNへグリッド境界情報を増やす。リモートユニットのロケーションを求める無線呼出しを行う上で、制限可能なのは地理的境界の大きさである。図3によると、各セルの半径はモバイルユニットM1(X0、Y0)を起点とする。それ以降の複数のセルの半径は、第1のセルC1の半径を因数とする。通常、グリッドはセルを定義するしっかりと閉じた四角形の境界である。以下に述べるように、ある領域内の複数のPRUがそれらのロケーションを開示しないことが必要な場合は、グリッドやセルがより大きくなるにつれて除外地域も特定できる。次回の無線呼出し時に、次の地理的領域を広げるのではなく、地理的境界全体をほぼ同じ大きさの小さな区域に分割することも可能である。したがって、起点に近い地域から始めて各区域での無線呼出しが行われ、これは1つの区域にある1つのPRUがそのロケーションを開示するまで行うことができる。モバイルユニットM1がその至近領域内でポータブルリモートユニットの有無について探索を始めていることを考慮して、関連のある地上コントロールステーションが3回の無線呼出しを送る。第1の呼出しはセルC1またはグリッドG1をカバーする。その地域内に利用できるユニットがないので、第2の呼出しがセルC2またはグリッドG2に送られる。図3を調べてみると、次のPRUはセルC3またはグリッドG3内にのみ存在する。呼出しがひとたびセルC3に送り出されると、PRU M2とM3が応答するであろう。グリッドG4が特定された場合は、PRU M2、M3、M4及びM5が応答するであろう。地上コントロールセンターは、次にPRU M1に最も近いユニットを選択するであろう。この場合、それはM2である。PRU M2のロケーションはPRU M1に転送され、M1はその領域内でのPRUの数を要求することを選択することもでき、地上コントロールステーションはシステム要件に基づいて再度応答する。PRUを所持するユーザは、別の地理的ロケーションにおける他の複数のPRUの有無を、システムを用いて確認できる。ユーザはPRUによって提供された地図から地理的区域を選択できる。図1では、ロケーション204のモバイルユーザ709はこのシステムを用いて、202や203等の別の地理的区域内の複数のモバイルユニットのロケーションを要求してもよい。たとえば、オフィスや家庭または関心のあるどんなロケーションについても、PRUが存在するかどうかを確認することができる。応答するPRUの数、PRUのロケーション及び要求された関連のある情報等の適切な情報を、システムは単に返す。そのようなシステムでは、探索を開始したときに加入者は彼等のロケーションの開示に参加することを選択できる。また加入者は、ネットワーク上でいつでもこの機能を阻止するか起動するかを選ぶことができる。このサービスの加入者には、システムを利用するたびに手数料が課金される。上記のことを実施するにあたって、利用可能な技術を図7に示す。
【0034】
図7によれば、複数のリモートターゲットの有無についての探索が行われた地域の地理情報を最初に取得できる。この情報はPRUによってネットワークに提供される。この情報とは、探索が行われた領域の緯度と経度及びネットワークが探索を行うのを補助するための他の関連情報である。PRUはユーザが特定の地理的領域を選択する場合の地図を表示することができる。この情報から、PRUの探索を行える次の地理的区域を推定できる(2)。この情報とは、探索地域の緯度、経度及び半径情報である。また、その半径情報を持つセルを囲むしっかり閉じた四角形のグリッドを計算して利用することができる。いったんその情報を取得すると、その地理的区域にいるリモートユニットがロケーションを明らかにするために、その地理的区域に対し無線呼出しが送り出される(3)。無線呼出しを受けた地域で複数のリモートユニットが識別された場合は(4)、その情報はネットワークに転送され(5)、プロセスは打ち切られる(7)。その領域でリモートユニットが確認されない場合は(4)、探索すべきセルまたはグリッドの中でそのままになっていて、より遠いセルまたはグリッドが残っているかどうか確定するために確認が行われる(6)。探索可能な区域が存在しない場合は、プロセスは打ち切られる。そうでない場合は、すべての地理的セルまたはグリッドについてポータブルリモートユニットの存在を探索し終わるまで、プロセスは繰り返される。1つのポータブルリモートユニットが、所定の地理的境界内でロケーションを開示するための無線呼出しを受信したときはいつでも、そのPRUはそのロケーションを取得し、その境界内に存在するかどうかを決定しようとする。先に述べた通り、そのPRUはその地理的ロケーションを取得するために、従来技術の中で公知である関連のあるいずれのロケーション決定技術を用いてもよい。ネットワークによって特定された境界情報が地理的区域を定義する、十分に定義された一組のポイント−その区域の緯度と経度−を含む場合は、そのPRUは単にそのロケーションが地理的境界内にあるかどうかを確定し、それに基づいてネットワークにそのロケーションを提供する。複数のポイントは、1つのPRUがその中にあって応答すべき最大及び最小の緯度及び経度の値を単に定義する。このような手順はPRUのメモリ手段(図2−26)内に保存され、要求に応じてそのPRUのコントロールユニット(図2−22)によって起動される。探索が実行される区域の起点−緯度と経度−、及び半径情報を単に提供する場合は、そのPRUはこれらの値を利用して、図4に示すようにネットワークによって定義された領域内にそれが存在するかどうかを確定する。
【0035】
図4は、4つのオブジェクト、オブジェクト0、オブジェクト1、オブジェクト2、及びオブジェクト3を示す。オブジェクト0が通信ソースであり、半径Rの地理的区域の中には利用可能なポータブルリモートユニットがあるかどうかを知る必要があるとする。オブジェクト0のロケーションはその区域の起点であり、ネットワークによって提供されるその区域の半径情報はRである。その半径内のすべてのオブジェクトは、特定の半径内のロケーションを要求する信号を受信したらすぐに応答しなければならない。図4を見ると、特定の区域内にはオブジェクト3とオブジェクト2のみが存在し、無線呼出しに応答するであろう。すべてのモバイルオブジェクトが同じ地上ステーションによって対応され、それらがその区域内にあるならば、それらはすべてロケーション開示を求める信号を受信する。それらが特定の区域内にあるかどうかを確定するために、各モバイルオブジェクトはそのロケーションを取得し、通信ソースであるオブジェクト0によって定義された特定の地理的起点(X0、Y0)からタンジェント情報を計算する。角度のタンジェントは通常は対辺/斜辺である。図4を見ると、タンジェントは起点であるオブジェクト0とオブジェクト1の間にあり、その角度はθである。オブジェクト3はオブジェクト1と同じ線上にあるので、起点であるオブジェクト0とオブジェクト3の間のタンジェントもまたθである。起点であるオブジェクト0とオブジェクト2の間のタンジェントは、αである。標準的な三角方程式では角度のタンジェントは対辺/斜辺である。図4によると、オブジェクト1の場合はTanθ=(y1−y0)/(x1−x0)、オブジェクト3の場合は(y3−y0)/(x3−x0)、オブジェクト2の場合はTanα=(y2−y0)/(x2−x0)である。起点に対するオブジェクトの傾斜角度またはタンジェントをいったん計算すると、起点へのオブジェクトからの距離はサイン公式Sineθ=対辺/斜辺を使って簡単に計算できる。オブジェクト1とオブジェクト3の対辺はそれぞれ(y1−y0)、(y3−y0)である。斜辺はモバイルオブジェクトから起点までの距離である。つまり、オブジェクト1とオブジェクト3についてはそれぞれR01とR03である。オブジェクト2では、起点からの距離はR02=(y2−y0)/Sineαとなる。各モバイルオブジェクトについて起点(X0Y0)からの距離をいったん計算すると、モバイルオブジェクトが所定の境界内に存在するかどうかについて簡単に判断でき、それに基づいてモバイルオブジェクトのロケーションがネットワークに提供される。さらにネットワークは複数のポータブルモバイルリモートユニットやPRUに、1つまたは複数の除外区域を提供することを選択できる。その除外区域内のPRUは、ネットワークが特定した地理的境界内に存在したとしても、そのロケーションをネットワークに開示しない。この除外ゾーンは無線呼出しを受けた区域内のどこにおいてもグリッドポイント(grid points)として、または起点からの方向として単に特定される。起点からの方向は、複数のPRUが起点の東、西、北または南にある場合は、その区域内にある複数のPRUに対して、それらのロケーションを開示しないように指示する情報を含む。さらに図3を例として考えると、G4またはC4内にある複数のモバイルユニットのロケーションを求める要求をその区域内で受信し、起点がM1のロケーションであり、除外ゾーンが東として特定されている場合、G4またはC4内にあるすべてのモバイルユニットは、その領域内のロケーションを開示するように要求を受ける。その信号内の除外ゾーン情報を検知したときに、M1の西にある複数のモバイルユニットのみがロケーションを明らかにする。ここでも、そのような除外ゾーン情報はPRUがそのロケーションを明かすべきではない1つまたは複数の準区域を単に特定する。
【0036】
図6は、リモートユニットがネットワークによって特定された地理的区域内にある場合、そのロケーションを明らかにするためにリモートユニットが用いるステップを示している。まずユニットは、ネットワークによって特定された地理的境界情報を取得する(1)。この情報は区域の起点を定義する緯度・経度情報及び半径情報から構成される。次に、そのユニットはそのロケーションを取得する(2)。これはネットワークと連携して、またはGPS等のいずれかのリモートユニットロケーション決定技術を用いて行われる。次のステップは、そのユニットがネットワークによって規定された境界内にあるかどうかを決定することである(3)。この技術については、本発明の中ですでに述べた。ネットワークによって定義されたロケーション報告の除外ゾーン内にリモートユニットが存在しないことを確かめるために、さらに確認が行われる(4)。加入者がそのような行動を認証したということをリモートユニットでいったん確定すると(6)、そのリモートユニットのロケーションはネットワークに提供される(7)。
【0037】
追跡を確立するための要求をいったん受信したら、すべてのPRUがロケーションを明らかにするということを義務づけることができる。PRUが固定のロケーションにある場合は、いかなる追跡確立手順にも応答しなくてもよい。追跡は追跡ユニットと被追跡ユニットが移動しているときにのみ追跡は可能である。ネットワークからの要求がPRUが地理的ロケーション内にあるかどうかを単に確定するためである場合は、そのPRUの応答はそのような行動が認証されているかどうかという加入者の要件にのみ基づいたものであればよい。PRUはネットワークに対し、特定の地理的区域の中で複数のモバイルユニットにある情報を中継するように指示することを選択できる。その情報は地理的境界情報に加えられ、特定の地理的区域に送信される。メッセージの内容について加入者に注意を促す前にターゲットである複数のPRUは、それらが特定の境界内にあるかどうかを決定する。PRUを所持する加入者が移動中にPRUのロケーションを求める要求を受け取った場合、所定の区域内にいれば、そのPRUはネットワークにこの情報や速度等の付加的な情報も提供する。このことは助けを求めているパーティが助けを求めている区域内にいる別の加入者に追いつけるかどうかを確定する助けとなる。また、1つの地理的境界内にある複数のリモートユニットのロケーションを要求するパーティは、最高速度情報を転送することもできる。PRUがその区域に存在し、その速度が所定の速度より速いことを確定した場合は、ネットワークへは応答しない。PRUは方程式、速さ=距離/時間を使ってその速度を計算する。T1とT2の時間間隔で、PRUはそのロケーション、Y1とY2、を取得し、開示されたこれらの2つのポイントの間の距離を計算する。速度は、(Y2とY1の間の距離)/(Y2における時間−Y1における時間)により求められる。次に、この情報はネットワークに提供される。PRUが、ここで述べているような作業のいずれも果たすことができない場合は、ネットワークはそのロケーション情報を取得し、必要な機能をネットワーク上で実行し、完了すると適切な通信ターゲットに転送する。[0001]
Background of the Invention
The present invention relates to a telecommunications service and system, and more particularly to a service and system that conveys the location of a mobile unit. The wireless industry is currently preparing to provide a wide range of location-based services to the general public. Such services include providing a subscriber with a wide range of location-based services using the location of the subscriber's portable remote unit. In order for such a service to be successful, the remote unit must be able to obtain its location information and relay it to other communication targets of the network requesting that information.
[0002]
In related prior art, such as US Pat. No. 5,689,245 by Noreen et al., The location of the remote unit was used to execute instructions specific to the location sent to the remote unit.
[0003]
In Bird US Pat. No. 5,418,537, a missing vehicle is located using a GPS receiver mounted on the vehicle. A radio paging request was broadcast by the vehicle location center when the vehicle went missing. As soon as the broadcast message is received, the vehicle analyzes the location and informs the service center of the location.
[0004]
US Pat. No. 5,539,395 to Buss proposes a remote unit that selects and displays a message that matches the location of the remote unit. The network provides the unit with a message having a location signal. A message is displayed if the location signal captured by the unit is within the current location of the unit. Otherwise, the location signal is stored in memory for display at the appropriate location.
[0005]
Chapman, US Pat. No. 5,504,491, describes a global status and location reporting system. The remote unit obtains a location on the earth and provides status and location update information to the network upon request. Such status information includes remote unit emergency situations or related situations required by the network.
[0006]
US Pat. No. 5,918,159 to Fomukong et al. Discloses a location reporting satellite paging system with the ability to arbitrarily block location reporting. In this invention, the remote mobile unit obtains its location information and provides the information over the network to other network units that request the information. Such location information is provided based on authentication information provided by the remote unit and updated daily.
[0007]
In all of the above disclosed inventions, the location of the remote unit is utilized by the system. Location service deployment can be quite beneficial to the general public if performed securely. In today's market, such mobile units are usually small, compact and lightweight. These devices can be easily hidden and their locations can be revealed without knowing or authenticating that the mobile user has disclosed their location. Most wireless users will not want to know their location on the network or the general public. And the idea that an individual's location is revealed by a secret unit hidden inside an object such as a car or luggage is not acceptable to the general public. The risk of misuse is clearly present and must be handled appropriately by radio vendors. U.S. Pat. No. 5,918,159, which proposes a location reporting authentication feature, prevents the hidden units reporting location from providing a personal location to be tracked, assuming misuse is taking place That is almost impossible for the network. Thus, there is a need for a location reporting device within a particular geographic area to reveal its location on demand. In situations where a user is being tracked, the network can determine which unit is tracking the user by examining the location of multiple remote units within a predetermined radius of the user or tracked unit. Techniques necessary to provide the above results are described in the present invention.
[0008]
When a mobile user is stuck and urgently seeking help, there may be another party with the mobile not far from the user's location. Mobile users may not be aware that there are other mobile parties in their geographic location. By making a wireless call for the location of a portable remote unit (PRU) in the area where it was stuck, the subscriber in need would be able to seek immediate help at that location. If the prescribed boundary specified by the mobile user exceeds a predetermined limit, the network can also divide the geographic area, as described below. A wireless call can be sent to a specific area to obtain the location of the portable remote unit in that geographic area. Within the geographic region closest to the user, the location of the mobile unit reporting any location is revealed to the user.
[0009]
There are many other uses that allow service providers to benefit from such services. Wireless subscribers can choose to participate in the program or be charged a fee for the user of the system each time another PRU location is provided to the user at the required geographical boundary You can also. Also, users who have portable remote units can be charged each time they activate the tracking mode with their PRU. To increase the program's registered subscribers, subscribers can also benefit from providing locations to those in need. Subscribers who do not want to disclose their location at any time can block such information on the network. In a situation where one PRU user is tracked by another user, both units have moved a distance over that predetermined period, along with a tracking unit that stays close to the communication source for a predetermined period of time. Only later will the network reveal only the location of the tracking unit. Such distance and elapsed time may be set as a standard by the industry to clearly define tracking.
[0010]
From the above, it is clear that there is a need for a system that allows a remote unit to request the location of other remote units within a particular geographic region. The configuration of such a system will be described below.
[0011]
Object of the invention
It is an object of the present invention to provide a mobile telecommunications system and method and technique thereof that can facilitate providing reliable location information associated with one or more mobile communication targets that track other mobile communication targets. It is in.
[0012]
Another object of the present invention is to provide a mobile telecommunications system that allows one communication source located within one geographic location to poll the locations of multiple communication targets located in other geographic regions. There is.
[0013]
Still another object of the present invention is to provide a technique for reporting the locations of a plurality of communication units within a predetermined boundary.
[0014]
Still another object of the present invention is to provide a suitable technique that facilitates disclosure of location information of communication units existing in a geographical area larger than usual.
[0015]
Yet another object of the present invention is to provide a remote unit that can provide location information and geographical boundary information when a search can be initiated to see if there is one or more communication targets reporting location. .
[0016]
Summary of the Invention
The foregoing and other objectives are achieved by a telecommunications system that can provide location information related to a plurality of other communication targets that lie within a predetermined geographic boundary.
[0017]
In the system, one communication source can query the locations of multiple communication targets at a given geographical boundary. The communication source can also activate a mode for determining whether another communication unit is tracking itself. Multiple communication sources and multiple communication targets of the system should be able to obtain their location using any relevant location determination technique. Based on system and subscriber requirements, this information is reliably communicated throughout the network. When a communication source requests location information for multiple communication targets within a particular geographic region, the communication source obtains its location and the geographical boundaries of the requested multiple communication targets are within the radius that it matches. Can be determined whether or not. Although the network is designed to handle all queries, the communication source can directly poll the location information of multiple communication targets within a given geographic boundary. This is possible when there is a communication target within the radius of the communication source query. This prevents unnecessary overloading of the shared network resources (network source). For more complex and more distant queries, the communication source simply provides location information and geographical boundary information, where multiple communication targets are queried for location disclosure. The network uses that resource to determine where and how to initiate a search for multiple associated communication targets. Once the search for possible communication targets within a given geographic boundary is complete, the network is closest to the communication source and one or more communication targets within the geographic area specified by the communication source Provide information related to the communication source.
[0018]
Brief Description of Drawings
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the present invention.
[0019]
FIG. 2 is a block diagram of a mobile portable remote unit used in the present system.
[0020]
FIG. 3 shows how to divide a larger geographical area than usual and identify the location of a remote unit within that area.
[0021]
FIG. 4 is a diagram used to determine whether a remote unit is within a defined geographic boundary.
[0022]
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure used by a communication unit to determine if it is being tracked by another unit.
[0023]
FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure used by a communication unit to disclose a location on the earth when the unit is within a predetermined geographic region.
[0024]
FIG. 7 is a flowchart illustrating how to search for locations of a plurality of mobile communication units within a predetermined geographical boundary that is wider than normal.
[0025]
Detailed Description of the Preferred Embodiment
An overview of the system according to the present invention is shown in FIG. The system is composed of a plurality of portable remote units (PRU) 501-510 scattered over a single network or a wide geographical area.
[0026]
Many other mobile portable users exist in the system and are interspersed as shown in FIG. The geographic locations 201-204 may be defined simply by their latitude, longitude, and radius information, or simply by a plurality of points that define their geographic boundaries as shown in FIG. Terrestrial Network Center (TNC) 801 in FIG. 1 is used to control the movement of the mobile system. The TNC communicates with ground based transmitters (GBTs) 401-404 and earth based satellite transmitters 301-302 and relays information related to mobile systems across the network. Other functions of the terrestrial network center include determining which transmitter to use to complete the call and how to prevent the call from being received when the portable remote unit leaves the jurisdiction. There is. Depending on system requirements, multiple ground control centers or network centers can be used. Ground Based Transmitting Station (GBT) 401-404 in FIG. 1 are used to relay mobile information to and from the portable mobile unit of the network. Interfaces with fixed telephone lines such as home telephones or other communication units such as personal computers can be achieved through a public switched telephone network (PTSN). The system relays information to a remote area using satellites 101-102 and also provides a reference signal. A plurality of communication units based on the ground can utilize the reference signal when establishing their geographical location. Communication between the satellite and the terrestrial network is accomplished through earth based satellite transmitters 301-302. An outline of the internal circuit of the portable remote unit or PRU 501 to 510 of FIG. 1 is shown in FIG. The portable remote unit includes an
[0027]
As described in one of the objects of the present invention, as shown in FIG. 1, the portable remote unit 501 used by the
[0028]
According to FIG. 5, once the tracking mode is invoked in the search unit, the tracking is initialized (FIG. 5 (1)). It should be noted that the search unit may be any relevant mobile communication unit that is trying to identify mobile communication unit candidates that are tracking other units. Therefore, until the tracking period ends (9, 13), the search unit repeats the operation during predetermined time intervals (2). In each tracking
[0029]
As mentioned earlier, the PRU can directly invoke this method to determine whether other units in the nearby geographic area are tracking the PRU. This helps reduce network overload, and at the end of the tracking period, a status signal is simply forwarded to the network. In an environment where the tracked PRU cannot perform this operation, an operation to track the PRU using the ground control unit is performed and any findings are reported to the PRU. Maintaining a list of all tracking units at the initial tracking interval is efficient because it can reduce storage space and processing time. Through the entire tracking process, it is also possible to maintain a list of all units that exist within the predefined geographical boundaries of the tracked unit. At the end of the process, the list can be used to determine which units reported their location over a predetermined distance traveled by the tracked units.
[0030]
In order for a unit to report its location on the earth within a specific geographic boundary, the unit must be able to obtain geographic boundary information and even determine whether the location is within a specified boundary. I must. Among the conventional techniques are a number of known techniques that can be used by a remote unit to determine its geographic location or to assist the network when determining its location. Once the PRU has obtained its location by some technique, the present invention uses the information to perform functions. Apart from determining whether a remote unit is being tracked, it is used for other purposes, such as for use when a remote unit discloses its location at a particular geographic location. For example, a subscriber who is in trouble with a particular terrestrial location may simply want to know if there are mobile users in a nearby geographic area. In addition, a subscriber may want to know if someone is at home, at the office, or at a particular geographic location. By identifying further information, such as the required location and radius information, the network provides the portable unit with the location of multiple portable remote targets that are closest to the PRU and within the geographic region identified by the PRU. be able to.
[0031]
For a simple search where the geographic area does not exceed a predetermined limit, all the units in that area can simply send a radio call to the required area in order to disclose their location. . Within a broader geographical boundary, it is not efficient to call these units wirelessly to reveal the location of multiple portable remote units, so the network can search for these areas differently. Manage with. In this case, the network can simply divide a wider area into multiple sub-areas and repeatedly query the locations of multiple PRUs. Before expanding to a more distant geographic area, the search begins with a sub-area near the origin.
[0032]
In order to disclose a location on the earth that is within a defined geographical boundary, a PRU that is in that geographical location and responds to a request must be within that boundary before providing that location to the network. You must decide whether. FIG. 3 shows the mobile unit M 1 ~ M N A certain geographical location is shown. This location can contain multiple cells (C 1 ~ C N ), Or multiple grids (G 1 ~ G N N is the total number of cells or grids and is also the area. Each zone can be defined by its latitude, longitude, and radius information, or multiple individual points that define the grid. Looking at FIG. 3, cell C 1 Is defined by radius R and its latitude and longitude information, which is the mobile user's M 1 (X 0 , Y 0 ) Information. Grid G 1 Is four points P 1 , P 2 , P 3 And P 4 Defined by Subsequent cells and grids are defined in the same way as shown in FIG. FIG. 3 depicts a large geographic area. The ground station and control center are not shown but are also located in that area. This is illustrated in the schematic diagram of FIG.
[0033]
As shown in FIG. 3, mobile user M in need 1 Needs to find where in the geographic area another party exists. For the closest available PRUs found within that geographic jurisdiction, the user can initiate a radio call from that PRU. In FIG. 3, the mobile user M 1 Is region C 1 Or grid G 1 To the nearest available ground station with its location, latitude and longitude (X 0 , Y 0 )I will provide a. As mentioned earlier, appropriate terrestrial technology is provided at various locations in the area, corresponding to multiple PRUs in the area as shown in FIG. Once the ground station receives this signal, the mobile unit M in FIG. 1 The station sends a radio call to all devices that are in a predetermined area surrounding and reporting the location and disclose their location. Such boundary information is represented by unit M. 1 It can be easily identified by the latitude and longitude and the related radius information. First, for the first request, the radius information is a distance R as shown in FIG. One PRU within that region receives the signal and determines whether it is within a predetermined radius. Also, the ground station is the first cell G 1 If the grid information of the PRU is specified, the PRU 1 Boundary, P 1 , P 2 , P 3 And P 4 You must decide whether it exists in the. According to FIG. 3, the ground station is in cell C. 1 Or grid G 1 Mobile unit M when sending a wireless call to multiple PRU locations in 1 Only may respond. M 1 Since is the PRU that initiated the search, the ground control station makes a decision and obtains the next area radius or grid information that can be searched. Cell C 2 Or grid G 2 Geographic boundary information is provided for the next search. In subsequent searches, CRUs until a PRU within the geographic boundary responds or the system reaches its limit. 1 To C N Radius information or G 1 To G N Increase grid boundary information. What can be limited in making a wireless call for the location of a remote unit is the size of the geographical boundary. According to FIG. 3, the radius of each cell is the mobile unit M 1 (X 0 , Y 0 ). The radii of the subsequent cells are the first cell C 1 The radius of is a factor. A grid is usually a tightly closed quadrangular boundary that defines a cell. As described below, if multiple PRUs within an area need not disclose their location, exclusion areas can be identified as grids and cells become larger. Instead of expanding the next geographic area at the next radio call, it is possible to divide the entire geographic boundary into smaller areas of approximately the same size. Thus, a wireless call is made in each area starting from the area near the origin, which can be done until one PRU in one area discloses its location. Mobile unit M 1 Considers that it has begun a search for the presence of a portable remote unit in its immediate area, the relevant ground control station sends three radio calls. The first call is cell C 1 Or grid G 1 To cover. Since there are no units available in the area, the second call is cell C 2 Or grid G 2 Sent to. Examining FIG. 3, the next PRU is cell C. 3 Or grid G 3 Exists only within. Once the call is in cell C 3 PRU M when sent to 2 And M 3 Will respond. Grid G 4 Is identified, PRU M 2 , M 3 , M 4 And M 5 Will respond. The ground control center is the next PRU M 1 The unit closest to will be selected. In this case it is M 2 It is. PRU M 2 The location of PRU M 1 Forwarded to M 1 May choose to request the number of PRUs in the area, and the ground control station will respond again based on system requirements. A user who owns a PRU can use the system to check for the presence of other PRUs at different geographical locations. The user can select a geographic area from the map provided by the PRU. In FIG. 1, a
[0034]
According to FIG. 7, the geographical information of the area where the search for the presence / absence of a plurality of remote targets has been performed can be first obtained. This information is provided to the network by the PRU. This information is the latitude and longitude of the searched area and other related information for assisting the network in searching. The PRU can display a map when the user selects a particular geographic region. From this information, the next geographic area in which the PRU can be searched can be estimated (2). This information is latitude, longitude and radius information of the search area. In addition, a tightly closed rectangular grid surrounding the cell having the radius information can be calculated and used. Once that information is obtained, a wireless call is sent to the geographic area to allow the remote unit in that geographic area to determine its location (3). If multiple remote units are identified in the area that received the wireless call (4), the information is transferred to the network (5) and the process is aborted (7). If the remote unit is not confirmed in that area (4), a check is made to determine if there are cells or grids that are still in the cell or grid to be searched and that more distant cells or grids remain (6). . If there is no searchable area, the process is aborted. Otherwise, the process is repeated until it has searched for the presence of the portable remote unit for all geographic cells or grids. Whenever a portable remote unit receives a wireless call to disclose a location within a given geographic boundary, the PRU will attempt to obtain that location and determine if it is within that boundary. To do. As mentioned above, the PRU may use any relevant location determination technique known in the prior art to obtain its geographic location. If the boundary information specified by the network contains a well-defined set of points that define a geographic area—the latitude and longitude of the area—the PRU simply has its location within the geographic boundary. And provide its location to the network based on it. The points simply define the maximum and minimum latitude and longitude values within which one PRU should respond. Such a procedure is stored in the PRU's memory means (FIG. 2-26) and activated by the PRU's control unit (FIG. 2-22) upon request. If simply providing the origin of the area where the search is performed—latitude and longitude—and radius information, the PRU uses these values to place it within the area defined by the network as shown in FIG. Determine if exists.
[0035]
Figure 4 shows four objects, objects 0 ,object 1 ,object 2 And objects 3 Indicates. object 0 Is a communication source and needs to know if there is a portable remote unit available in the geographical area of radius R. object 0 Is the origin of the area, and the radius information of the area provided by the network is R. All objects within that radius must respond as soon as they receive a signal requesting a location within a particular radius. As shown in FIG. 4, there is an object in a specific area. 3 And objects 2 Will be present and will answer the radio call. If all mobile objects are served by the same ground station and they are within the area, they all receive a signal for location disclosure. To determine if they are in a particular area, each mobile object gets its location and is the communication source object 0 A specific geographic origin defined by (X 0 , Y 0 ) To calculate the tangent information. The tangent of the angle is usually the opposite side / slope side. Looking at Figure 4, the tangent is the starting object 0 And objects 1 The angle is θ. object 3 Is an object 1 The object that is the starting point because it is on the same line as 0 And objects 3 The tangent between is also θ. The starting object 0 And objects 2 The tangent between is α. In the standard trigonometric equation, the tangent of the angle is the opposite side / hypotenuse. According to FIG. 4, in the case of the object 1, Tan θ = (y 1 -Y 0 ) / (X 1 -X 0 ),object 3 In the case of (y 3 -Y 0 ) / (X 3 -X 0 ),object 2 In the case of Tan α = (y 2 -Y 0 ) / (X 2 -X 0 ). Once the inclination angle or tangent of the object with respect to the starting point is calculated, the distance from the object to the starting point can be easily calculated using the sine formula Sineθ = opposite side / slope side. object 1 And objects 3 The opposite sides of (y 1 -Y 0 ), (Y 3 -Y 0 ). The hypotenuse is the distance from the mobile object to the starting point. That is, the object 1 And objects 3 For each R 01 And R 03 It is. object 2 Then, the distance from the starting point is R 02 = (Y 2 -Y 0 ) / Sineα. Starting point for each mobile object (X 0 Y 0 Once the distance from is calculated, it can be easily determined whether the mobile object is within a predetermined boundary, and based on that, the location of the mobile object is provided to the network. In addition, the network may choose to provide one or more exclusion zones to multiple portable mobile remote units or PRUs. PRUs in the exclusion zone do not disclose their location to the network, even if the network is within the specified geographic boundary. This exclusion zone is simply identified as a grid point, or as a direction from the origin, anywhere within the area that received the radio call. The direction from the origin includes information instructing a plurality of PRUs in the area not to disclose their locations when the plurality of PRUs are east, west, north, or south of the origin. Further considering FIG. 3 as an example, G 4 Or C 4 A request for the location of multiple mobile units within is received within the area, and the origin is M 1 And the exclusion zone is identified as east, G 4 Or C 4 All mobile units within are requested to disclose their location within the area. When detecting exclusion zone information in the signal, M 1 Only multiple mobile units to the west reveal location. Again, such exclusion zone information simply identifies one or more sub-regions where the PRU should not reveal its location.
[0036]
FIG. 6 shows the steps used by the remote unit to determine its location when the remote unit is within a geographical area identified by the network. First, the unit obtains geographical boundary information specified by the network (1). This information is composed of latitude / longitude information and radius information defining the starting point of the area. Next, the unit gets its location (2). This is done in conjunction with the network or using any remote unit location determination technique such as GPS. The next step is to determine if the unit is within the boundaries defined by the network (3). This technique has already been described in the present invention. A further check is made (4) to ensure that there are no remote units in the location reporting exclusion zone defined by the network. Once the remote unit has determined that the subscriber has authenticated such behavior (6), the location of the remote unit is provided to the network (7).
[0037]
Once a request to establish tracking is received, it can be required that all PRUs reveal their location. If the PRU is in a fixed location, it may not respond to any tracking establishment procedure. Tracking is possible only when the tracking unit and the tracked unit are moving. If the request from the network is simply to determine whether the PRU is in the geographic location, the response of the PRU is based only on the subscriber's requirement whether such behavior is authenticated If it is. The PRU can choose to instruct the network to relay information in multiple mobile units within a particular geographic area. That information is added to the geographical boundary information and transmitted to a specific geographical area. The target PRUs determine whether they are within a specific boundary before alerting the subscriber about the content of the message. When a subscriber who owns a PRU receives a request for the location of the PRU on the move, the PRU also provides the network with additional information such as this information, speed, etc. if it is within a given area. This helps to determine whether the party seeking help can catch up with another subscriber in the area seeking help. A party requesting the location of multiple remote units within a geographic boundary can also transfer maximum speed information. If a PRU exists in the area and determines that its speed is faster than a predetermined speed, it does not respond to the network. The PRU uses the equation, speed = distance / time to calculate its speed. T 1 And T 2 PRU is its location, Y 1 And Y 2 , And calculate the distance between these two disclosed points. The speed is (Y 2 And Y 1 Distance between) / (Y 2 Time at -Y 1 Time). This information is then provided to the network. If the PRU cannot perform any of the tasks described here, the network obtains its location information, performs the necessary functions on the network, and forwards it to the appropriate communication target when complete.
Claims (19)
前記リモートユニットのロケーションを取得し、
開示すべき前記リモートユニットの前記ロケーションを含む地理的境界の情報を
前記ネットワーク上で取得し、
前記リモートユニットが前記ネットワーク上で取得した前記地理的境界内にあるかどうかを決定し、
前記リモートユニットが前記地理的境界内にあると決定した時点で、前記リモートユニットのロケーションを前記ネットワークへ転送する方法。A method for providing a location of a portable remote unit associated with a network comprising:
Obtaining the location of the remote unit;
Obtaining geographical boundary information including the location of the remote unit to be disclosed on the network;
Determining whether the remote unit is within the geographical boundaries obtained on the network;
A method of transferring the location of the remote unit to the network when it is determined that the remote unit is within the geographical boundary.
前記地理的境界の半径情報を前記ネットワークから取得し、
前記地理的境界の起点を示す地理情報を取得し、
前記地理的境界の起点に対する前記リモートユニットの傾斜角度を計算し、
前記リモートユニットと前記地理的境界の起点間の距離を、前記傾斜角度から計算する技術。A technique used in the method of claim 1 to determine whether a remote unit is within a defined geographic boundary, comprising:
Obtaining radius information of the geographical boundary from the network;
Obtaining geographical information indicating a starting point of the geographical boundary;
Calculating the tilt angle of the remote unit relative to the origin of the geographical boundary;
A technique for calculating a distance between the remote unit and the origin of the geographical boundary from the inclination angle.
前記地理的境界を示す地理情報を前記ネットワークから取得し、
前記リモートユニットの現在のロケーションが前記ネットワーク上で取得した
前記地理的境界内にある場合は、前記リモートユニットであると推定する技術。A technique used in the method of claim 1 to determine whether one remote unit is within a predetermined geographic boundary, comprising:
Obtaining geographical information indicating the geographical boundary from the network;
A technique for estimating the remote unit if the current location of the remote unit is within the geographical boundary obtained on the network.
ロケーションを前記ネットワークに提供すべきではないリモートユニットを含む除外地域情報をネットワーク上で取得し、
前記リモートユニットのロケーションを前記ネットワークに提供する前に、前記除外地域内には前記リモートユニットが存在しないと決定する技術。The method used in claim 1 to further limit the provision of remote unit locations to the network, comprising:
Obtain excluded area information on the network including remote units whose location should not be provided to the network;
A technique for determining that the remote unit does not exist in the excluded area before providing the remote unit location to the network.
前記規定の地理的境界における少なくとも1つの地理的区域を再定義し、
前記区域に存在するリモートユニットのロケーションを、前記再定義した地理的区域内で要求し、再定義した地域内で要求を出した後そのつど、前記領域においてポータブルリモートユニットが地球上でのロケーションを開示したかどうかを検証し、前記検証に基づいて、前記再定義した区域内でロケーションを明らかにした少なくとも1つのリモートユニットのロケーションを、前記ネットワークに提供する方法。A method for providing the location of a plurality of portable remote units that are within a defined geographic boundary, comprising:
Redefine at least one geographical area at the prescribed geographical boundary;
Request the location of a remote unit in the area within the redefined geographic area, and each time a request is made within the redefined area, the portable remote unit will determine the location on the earth in the area. A method of providing to the network a location of at least one remote unit that verifies whether disclosed and based on the verification reveals a location within the redefined area.
リモートユニットのロケーション情報の要求が前記規定の境界の再定義されたすべての区域内で行われたのか、または再定義した1つの区域内にあるポータブルリモートユニットがロケーション情報を応答したのかを確立するために確認する技術。6. The technique of claim 5, wherein the technique is used to terminate a request for location information of a plurality of remote units within the defined geographic boundary.
Establishes whether a request for remote unit location information was made in all redefined areas of the specified boundary, or whether a portable remote unit in one redefined area responded with location information Technology to check for.
前記ネットワークにロケーション情報を提供することができる少なくとも第1の通信ユニットと、少なくとも第2のユニットとからなり、前記少なくとも第2のユニットは、前記少なくとも第2の通信ユニットによって規定された地理的境界内に存在する第1の通信ユニットのロケーションを要求することができ、前記少なくとも第2の通信ユニットによって定義された前記規定の地理的境界内にある場合、前記少なくとも第1の通信ユニットのロケーション情報を取得し提供することができるシステム。A communication system,
At least a first communication unit capable of providing location information to the network and at least a second unit, wherein the at least second unit is a geographical boundary defined by the at least second communication unit The location information of the at least first communication unit if the location of the first communication unit can be requested and is within the prescribed geographical boundary defined by the at least second communication unit. A system that can be obtained and provided.
前記ポータブルリモートユニットまたは被追跡ユニットのロケーションを取得し、前記被追跡ユニットの所定の近距離内に、または所定の半径内に存在する少なくとも第2の通信ユニットまたは追跡ユニットのロケーションを取得し、
前記追跡ユニットと前記被追跡ユニットとが所定の最短距離を移動したかどうかを検証し、追跡期間の終了時に、前記検証結果を前記ネットワークに転送する方法。A method for determining that a portable remote unit associated with a network is being tracked, comprising:
Obtaining a location of the portable remote unit or tracked unit, obtaining a location of at least a second communication unit or tracking unit present within a predetermined short distance of the tracked unit or within a predetermined radius;
A method of verifying whether the tracking unit and the tracked unit have moved a predetermined shortest distance and transferring the verification result to the network at the end of the tracking period.
第1の追跡間隔において前記被追跡ユニットのあらかじめ定められた半径または区域内にあるすべての追跡ユニットの追跡リストを保持し、
それ以降の追跡間隔においては、前記追跡リストにあって、次の追跡間隔中にロケーションを報告しないすべての追跡ユニットを消去するか、または削除し、
前記追跡期間の終了時には、前記追跡リスト内に少なくとも1つの追跡ユニットが存在し、前記被追跡ユニットが最短距離を移動したことを確認する検証技術。The verification technique used in the method according to claim 9,
Maintaining a tracking list of all tracking units within a predetermined radius or area of the tracked unit in a first tracking interval;
In subsequent tracking intervals, delete or delete all tracking units in the tracking list that do not report a location during the next tracking interval;
A verification technique that, at the end of the tracking period, verifies that there is at least one tracking unit in the tracking list and that the tracked unit has moved the shortest distance.
前記期間にわたり前記被追跡ユニットに対し近距離を保っているすべての追跡ユニットのリストを保持し、前記被追跡ユニットに対してあらかじめ定められた最短距離を移動した複数の追跡ユニットを取得するために、追跡期間の終了時に追跡リストを探索する別の検証技術。Another verification technique used in the method of claim 9, comprising:
To maintain a list of all tracking units that are in close proximity to the tracked unit over the time period and to obtain a plurality of tracking units that have moved a predetermined minimum distance relative to the tracked unit Another verification technique that searches the tracking list at the end of the tracking period.
複数の通信ユニットからなるネットワークと、少なくとも第1の通信ユニットとネットワークへロケーション情報を提供することができる少なくとも第2の通信ユニットとからなり、前記少なくとも第2の通信ユニットが、所定の最短距離を移動中は前記少なくとも第1の通信ユニットから近距離を保っていたと決定できる通信システム。A communication system,
A network composed of a plurality of communication units, and at least a first communication unit and at least a second communication unit capable of providing location information to the network, wherein the at least second communication unit has a predetermined shortest distance. A communication system capable of determining that a short distance is maintained from the at least first communication unit during movement.
前記ポータブルモバイルリモートユニットのロケーションを取得する手段と、
前記ネットワーク上で地球上でのロケーションを明らかにするために地理的境界の情報を取得する手段と、
前記ポータブルモバイルリモートユニットが前記ネットワーク上で取得した前記地理的境界内に存在すると決定した時点で、前記ポータブルモバイルリモートユニットのロケーションを前記ネットワークに提供する手段とからなるポータブルモバイルリモートユニット。A portable mobile remote unit linked to a network,
Means for obtaining a location of the portable mobile remote unit;
Means for obtaining geographical boundary information to reveal a location on the earth on the network;
A portable mobile remote unit comprising: means for providing the location of the portable mobile remote unit to the network when it is determined that the portable mobile remote unit is within the geographical boundary acquired on the network.
少なくとも第1の通信ユニットと第2の通信ユニットとからなり、前記少なくとも第1の通信ユニットは、前記少なくとも第2のユニットのロケーションを要求することができ、前記少なくとも第2の通信ユニットは、前記少なくとも第1の通信ユニットに第2の通信ユニットのロケーション情報を提供することができる通信システム。A communication system,
At least a first communication unit and a second communication unit, wherein the at least first communication unit can request a location of the at least second unit, and the at least second communication unit includes the A communication system capable of providing location information of a second communication unit to at least a first communication unit.
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